Selon cnx-software, de nombreux adaptateurs USB vers bus, tels que CANTact Pro ou les modèles Ollie V1 et V2 de MeatPi, se limitent habituellement à des fonctions fixes en tant que périphériques série, en prenant en charge les protocoles CAN ou RS-485/RS-422. À l’inverse, la sonde FalCAN développée par Anders B. Nielsen se distingue comme un adaptateur USB multiprotocole novateur, basé sur le microcontrôleur STM32F042.
FalCAN et microcontrôleur STM32F042 : Un adaptateur à 32 Ko de flash
La sonde FalCAN est conçue sous la forme d’une carte USB Type-C open source, permettant de relier un ordinateur à des réseaux CAN, RS-485 et RS-422 en full-duplex. Contrairement à un pont USB traditionnel, elle expose l’interface USB native du microcontrôleur ainsi que les ports SWD et GPIO. Cela lui confère la possibilité d’être utilisée comme une petite plateforme de développement pour l’ARM Cortex-M0.
Bénéfices utilisateur : connectivité et mode RS-485/RS-422 simplifiés
La sonde FalCAN utilise un microcontrôleur STM32F042C6Tx fonctionnant à 48 MHz, doté de 32 Ko de mémoire flash et 6 Ko de SRAM. Elle assure une interface hôte USB 2.0 à pleine vitesse par le port USB Type-C. Pour le bus CAN, elle intègre un émetteur-récepteur Texas Instruments SN65HVD230 et, lorsque le cavalier JP4 est ouvert, elle est reconnue comme un périphérique CAN GS_USB. En parallèle, la communication RS-485 et RS-422 est prise en charge par deux émetteurs-récepteurs SP3485EN, offrant ainsi une grande flexibilité d’utilisation.
En termes d’expansion, il existe deux connecteurs d’extension GPIO à 17 broches et une empreinte femelle DE-9 (DSUB-9) non peuplée pour faciliter le brochage standard CAN. La carte expose également les broches USART1 (PB6/PB7) pour les applications externes USB vers UART et dispose d’un en-tête dédié pour le débogage SWD. Côté alimentation, elle fonctionne sous 5 V via USB-C, régulée par un LDO MIC5504-3.3 intégré.
Ce qui différencie la sonde FalCAN d’autres outils similaires comme CANable ou Candlelight, c’est son micrologiciel unique. En utilisant un fork de CandleLight_fw, elle est compatible avec le module de noyau Linux gs_usb, facilitant son utilisation sur des systèmes d’exploitation tels qu’Ubuntu ou Raspberry Pi, sans nécessiter de pilotes spécifiques. De plus, le micrologiciel permet la commutation entre les modes RS-485 et RS-422, en plus de ses capacités CAN standard, tout en exposant les broches de développement du STM32.
La sélection du mode se fait via des cavaliers matériels, avec une simple vérification au démarrage. Lorsque le cavalier JP4 est ouvert lors de la réinitialisation, l’appareil se présente comme une interface CAN (gs_usb), tandis que si JP4 est fermé, il apparaît comme un port série USB (CDC) connecté à l’USART1 pour RS-485/RS-422.
La carte, selon Anders, représente principalement une plateforme de développement STM32 avec des fonctionnalités de communication industrielle. Cela simplifie la reprogrammation, permettant de l’utiliser comme générateur de trafic, analyseur CAN, ou même comme programmateur de style ST-Link avec un micrologiciel adapté.
La conception matérielle a été réalisée à l’aide de KiCad 9, et les fichiers de conception complets, y compris les schémas, l’agrément du PCB, et d’autres détails techniques, sont accessibles sur GitHub sous une licence CC BY-SA 4.0. Le micrologiciel personnalisé est également hébergé dans un référentiel GitHub distinct.
Pour ceux intéressés, la sonde FalCAN, prenant en charge les protocoles CAN et RS-485, est disponible à la vente sur iMania.dk au prix de 249,00 DKK (environ 36 $ USD), incluant une TVA de 25 % pour les acheteurs européens, qui est supprimée lors du passage en caisse pour les clients américains ou internationaux. Bien qu’il ne soit pas fourni d’embases à broches ni de connecteur DE-9 pré-soudés, un connecteur DE-9 mâle non soudé est inclus pour permettre aux utilisateurs de l’installer au bas du PCB, en conformité avec les standards de l’industrie TouCAN/PEAK CAN.
